通过种子发芽和表面形态变化,通过使用高压静电场提高玉米种子对冷却应激的抵抗力
Yao Lu1,2, Yaoyao Li1, Qian Peng1,3
1College of Mechanical and Electronic Engineering, Shandong Agricultural University, Tai'an, 271018, China.
Scientific reports
|February 1, 2025
概括
高压静电场 (HVEF) 处理通过改善发芽和苗木生长,显著提高了玉米种子对冷却损伤的抵抗力. 高度氧化增强可溶糖含量,改变细胞结构,有助于透平衡和应激耐受.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 植物生理学 植物生理学
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 冷损伤对玉米种子的种子性能和作物产量产生了重大影响.
- 高压静电场 (HVEF) 对减轻玉米种子冷却损伤的确切影响尚未完全理解.
研究的目的:
- 研究由HVEF在低温压力下诱导的玉米种子中的化学和空间变化.
- 阐明HVEF增强玉米种子抵抗冷却损伤的机制.
主要方法:
- 种子发芽和苗木生长参数的生理评估.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于分析微组织形态.
- 测量可溶糖含量和浸出溶液的导电性.
主要成果:
- 在低温条件下,HVEF处理 (1.6 kV/cm) 显著改善了发芽潜力,发芽率,指数和活力指数.
- 在HVEF治疗后,玉米幼苗的根长度,芽长度和干重增加.
- HVEF 增加了 62.7% 的可溶糖积累,降低了溶液导电性,促进了细胞壁扩张和改善了水友性.
结论:
- 在冷却压力下,HVEF处理有效地增强了玉米种子发芽和幼苗发育.
- 由HVEF诱导的可溶糖积累在调节透平衡和改善耐压力方面发挥着关键作用.
- 通过SEM观察到的微观结构变化表明,HVEF改善了细胞完整性和功能,有助于抗寒.
